半導(dǎo)體電路分析基礎(chǔ)(參考版)
2025-05-03 23:06本頁面
【正文】 本結(jié)要點(diǎn) ?三極管高頻和低頻時的等效模型 ?分析放大電路高頻和低頻時的頻率響應(yīng)時，應(yīng)分別考慮哪些電容的作用 ?上限頻率、下限頻率和通頻帶的定義 ?共射電路、共基電路高頻響應(yīng)的特點(diǎn) 。/ / ,S b b b e b eR R r r C C C ?? ? ? ?上限頻率： 共射極放大電路的低頻響應(yīng) 處理方法 耦合電容 /隔直電容要考慮 三極管用低頻小信號模型取代 三極管極間電容視為開路 共射放大電路 幅頻響應(yīng)和下限頻率 下限頻率主要取決于輸入、輸出回路的時間常數(shù) fp fp2二者若相差 4倍以上，則取較大者作為下限頻率。 39。 ?CCC eb ??電壓放大倍數(shù)的頻率響應(yīng) RCf H ?21?上限頻率主要取決于輸入回路的時間常數(shù) ? ?39。 ?CCC eb ?? R sbeb ?r Rcc++V 0+g mV beV beV beV beV besV ?eb ?V ?bb ?reb ?eb ?V ?C共射極放大電路的高頻響應(yīng) 電路簡化 R s b eb ?r C u R c c + + V 0 + g m V be V be V be V be V be sV ? eb ?V ? bb ?r e b ? eb ?V ? eb ?C sR ?sI?sR ?R+s?eb ?V ?R+ebbbs //)( ???? rrRRsebbbsebs VrrRrV ?? ????????39。cebeVKV?密勒等效后的模型 密勒電容 共射極放大電路的高頻響應(yīng) 處理方法 耦合電容 /隔直電容 短路 01 ?cj?三極管用高頻小信號模型取代 共射放大電路 39。(1 ) bcC K C? ?? 39。 2mbeTgcf??密勒定理等效后的模型 39。 (1 )b e b b b eb b er r rrr???? ? ?39。39。 近似折線 簡單 RC電路的頻率響應(yīng) RC低通電路的頻率響應(yīng) .o.ivVAV??11jCR jC????11j RC?? ?11Hfjf??11jH????11H RC? ???幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng) 11vHAfjf???2H11 ( )vA ff??Ha r c t g( )f f? ??幅頻響應(yīng) 相頻響應(yīng) 幅頻響應(yīng) 2H11 ( )vA ff??22 0 l g 2 0 l g 1 ( )v HfAf? ? ? ??: 2 0 l gHHffff? ? ?:0Hf f d B??幅頻特性圖 上限頻率 最大誤差 3dB ② 頻率響應(yīng)曲線描述 幅頻響應(yīng) 2HH )/(11ffA V ??時，當(dāng) Hff ??1)/(1 1 2HH ??? ffA VdB 01lg20lg20 H ??VA時，當(dāng) Hff ??ffffA V /)/(1 1 H2HH ???)/l g (20lg20 HH ffA V ?0分貝水平線 斜率為 20dB/十倍頻程 的直線 相頻響應(yīng) 時，當(dāng) Hff ??時，當(dāng) Hff ??)/(a r c t g HH ff????? 0H???? 90H?時，當(dāng) Hff ? ??? 45H?時，當(dāng) 100 . 1 HH fff ??十倍頻程的直線斜率為 /45 ??RC低通電路的頻率響應(yīng) ???? VV AVVA ????ioio ??? ?? 表示輸出與輸入的相位差 高頻時，輸出滯后輸入 因?yàn)? 所以 動畫 RC高通電路的頻率響應(yīng) .o.ivVAV?? 1/RR j C?? ?11 j /Lff? ?11j L????111jRC???1L RC? ?幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng) 11vLAfjf???211 ( )vLAff??a r c tg ( )Lf f? ?幅頻響應(yīng) 相頻響應(yīng) 幅頻響應(yīng) 211 ( )vLAff??22 0 l g 2 0 l g 1 ( )LvfAf? ? ? ??: 2 0 l g LL fff f?? ?:0Lf f d B??幅頻特性圖 下限頻率 動畫 相頻響應(yīng) Lfa r ct gf? ??:0Lff??: 4 5Lff?: 90Lff??相頻特性圖 動畫 三極管電流放大倍數(shù)的頻率響應(yīng) f?－－共射極截止頻率 Tf－－特征頻率 f?－－共基極截止頻率 Tf f f????BJT的高頻小信號模型 由于電容的容抗是與頻率有關(guān)的，所以在高頻時要考慮 BJT的極間電容。 放大電路對不同頻率成分信號的相移不同，從而使輸出波形產(chǎn)生的失真 對數(shù)頻率特性 頻率采用 對數(shù)刻度 ，而幅度或相位采用 線性刻度 所表示的頻率特性，稱為對數(shù)頻率特性。)//(1)//(LmLmRRgRRg??得 )//( g2g1g3i RRRR ?? 解： （ 1）小信號模型 由 ioVV?? 1?例題 （ 4）輸出電阻 ?TI? RI? gsmVg ??RVT???gsV? TV???oRm11gR??所以 由圖有 TTIV??gsmVg ??m1//gR?例題 167。試求電壓增益、輸入電阻和輸出電阻。當(dāng) ??????1beserRR ， 1??? 時， ?besorRR ??? 輸出電阻小 共集電極電路特點(diǎn)： 同相與 io VV ??◆ 電壓增益小于 1但接近于 1， ◆ 輸入電阻大，對電壓信號源衰減小 ◆ 輸出電阻小，帶負(fù)載能力強(qiáng) 共基極電路 1. 靜態(tài)工作點(diǎn) 直流通路與射極偏置電路相同 CCb2b1b2B VRRRV ???eBEBEC RVVII ???)( ecCCCeEcCCCCE RRIVRIRIVV ???????CBII ? 共基極電路 2. 動態(tài)指標(biāo) ① 電壓增益 輸出回路： 輸入回路： bebi rIV ?? ??電壓增益： beLbebLbioV rRrIRIVVA ??????? ?????
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